Способ для обработки цифрового изображения (варианты)

Способ для обработки цифрового изображения (варианты)

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способу обработки цифрового изображения и к формату представления изображения для представления цифрового изображения. Настоящее изобретение дополнительно относится к способу для кодирования исходных данных изображения в сжатое представление цифрового изображения и к способу анализа сжатого цифрового изображения стандарта JPEG.

Уровень техники

В современном обществе ежедневно создаются огромные объемы информации. Большая часть информации представлена в виде изображений. Кроме того, большие части информации запоминают и представляют в электронном виде, например, в Internet. Между тем имеется возросшее использование беспроводных соединений с Internet, при этом скорость передачи данных является относительно низкой. Следовательно, имеется потребность в представлении информации в очень компактом виде. Это особенно важно для изображений, так как обычное цифровое изображение, запомненное как массив пикселей, представляют как достаточно большое множество данных.

Кроме того, мобильные телефоны, включающие в себя камеру, становятся все более и более популярными. Следовательно, мобильный телефон должен быть способным обрабатывать цифровые изображения. Мобильные телефоны или другие карманные устройства, которые обрабатывают изображения, имеют ограниченную область памяти и ограниченную мощность обработки. Следовательно, если в таких устройствах должна быть выполнена обработка изображения, цифровые изображения должны быть эффективно и интеллектуально запомнены, для того чтобы устанавливать низкие требования к области памяти и мощности обработки.

По этим причинам имеется большой интерес в сжатии изображений. Популярным способом сжатия изображения является стандарт JPEG (объединенная группа экспертов в области фотографии). Стандарт JPEG определен в CCITT Rec. T.81.

Однако для пояснения в дальнейшем представлено краткое описание формата файла изображения в соответствии со стандартом JPEG.

Стандарт JPEG определяет базовую систему кодирования с потерями, которая основана на преобразовании DCP, ДКП (дискретное косинусное преобразование), и расширенную систему кодирования для представления преобразованного изображения с помощью меньшего количества данных. При преобразовании цифрового изображения в формат файла JPEG выполняют преобразование ДКП и квантование изображения, причем каждый компонент цветовой пространственной модели преобразуют отдельно с помощью ДКП. Все цветовые компоненты представляют как блоки, которые обрабатывают последовательно. Блоки, преобразованные с помощью ДКП, подвергают пороговой обработке и квантованию, для того чтобы отбросить информацию базовых функций, которые имеют незначительное влияние на восприятие изображения. Коэффициенты нулевого порядка (постоянные коэффициенты) каждого компонента каждого блока запоминают как разность с предыдущим постоянным коэффициентом с использованием способа кодирования Хаффмана. Коэффициенты высокого порядка (переменные коэффициенты) располагают последовательно, причем последовательность получают с помощью зигзагообразного порядка из массива. Переменные коэффициенты кодируют с помощью способа кодирования с нулевым ограничением длины и дополнительно кодируют с помощью способа кодирования Хаффмана.

Формат файла JPEG разработан, для того чтобы создать стандартное сжатие, которое существенно уменьшает объем памяти цифрового изображения. Следовательно, формат файла JPEG не подходит для манипулирования изображениями. Если имеется желание обработать цифровое изображение, наиболее удобно преобразовать цифровое изображение обратно в представление пространственной области. Однако при обработке изображений в устройстве, имеющем небольшую область памяти, таком как мобильный телефон, может быть невозможным оперировать требованием большой памяти цифрового изображения, представленного в пространственной области.

ЕР 1037165 описывает способ для манипулирования цифровыми изображениями, запомненными в формате стандарта JPEG. Битовый поток изображения стандарта JPEG предварительно сканируют, для того чтобы идентифицировать местоположения областей изображения в битовом потоке. Обозначенные единицы этих расположений запоминают в таблице предварительного сканирования, для того чтобы они были легко доступными, в соответствии с чем выбранные области изображения могут быть легко доступными без необходимости декодировать весь битовый поток, когда необходимо манипулировать частью изображения. Однако все же имеется потребность дополнительно увеличить скорость обработки изображения, в то же время сохраняя низкие требования к памяти.

Сущность изобретения

Задачей изобретения является предоставление сжатых изображений, которые могут быть легко проанализированы и/или которыми можно легко манипулировать. Дополнительной задачей изобретения является предоставление возможности легко сшивать цифровые изображения в сжатый формат представления изображения.

Эти и другие задачи изобретения в соответствии с первым аспектом изобретения решают с помощью способа обработки цифрового изображения. Способ содержит этапы, на которых: предоставляют цифровое изображение в сжатом формате, причем цифровое изображение представляют как битовый поток, представляющий последовательные блоки изображения, при этом каждый блок содержит один или более компонентов, причем каждый компонент содержит один или более элементов данных, а каждый элемент данных представлен как закодированный с помощью способа Хаффмана поток коэффициентов базовых функций, при этом коэффициенты нулевого порядка представляют как разность предыдущего коэффициента нулевого порядка соответствующего компонента и таблицы информации блока, содержащей: указатели на один коэффициент нулевого порядка или первого порядка каждого блока изображения в битовом потоке, информацию, указывающую число бит в битовом потоке между коэффициентами нулевого или первого порядка в смежных элементах данных блока изображения, и коэффициент нулевого порядка, по меньшей мере, одного элемента данных каждого компонента, причем упомянутый коэффициент нулевого порядка представлен в недифференциальном виде. Способ дополнительно содержит этапы, на которых: для каждого элемента данных, по меньшей мере, одного блока изображения осуществляют доступ к коэффициенту первого порядка элемента данных и декодируют с помощью способа Хаффмана либо ни один, либо предварительно определенное число коэффициентов элемента данных, пропускают остальные коэффициенты с помощью перехода к следующему коэффициенту нулевого или первого порядка в битовом потоке с использованием информации в таблице информации блока относительно числа бит между коэффициентами в смежных элементах данных в битовом потоке, декодируя таким образом сокращенное множество закодированных с помощью способа Хаффмана коэффициентов.

В контексте этой заявки понятие “блок изображения” следует истолковывать как представление пространственной части изображения, причем упомянутый блок может иметь информацию из разных компонентов цветовой модели. Каждый блок изображения может быть представлен как одно или более множеств коэффициентов для каждого компонента цветовой модели.

В соответствии со вторым аспектом изобретения задачи решают с помощью формата представления изображения для представления цифрового изображения. Формат представления изображения содержит: информацию изображения, запомненную как битовый поток, представляющий последовательные блоки изображения, при этом каждый блок содержит один или более компонентов, причем каждый компонент содержит один или более элементов данных, а каждый элемент данных представлен как закодированный с помощью способа Хаффмана поток коэффициентов базовых функций, при этом коэффициенты нулевого порядка представляют как разность с предыдущим коэффициентом нулевого порядка соответствующего компонента; и таблицу информации блока, содержащую: указатели на один коэффициент нулевого порядка или первого порядка каждого блока изображения в упомянутом битовом потоке; информацию, указывающую число бит в битовом потоке между коэффициентами нулевого или первого порядка в смежных элементах данных блока изображения; и коэффициент нулевого порядка, по меньшей мере, одного элемента данных каждого компонента, причем упомянутый коэффициент нулевого порядка представлен в недифференциальном виде.

В соответствии с третьим аспектом изобретения предоставлен способ для кодирования исходных данных изображения в сжатое представление цифрового изображения. Способ содержит этапы, на которых: в произвольном порядке считывают блоки изображения определенного размера необработанных данных изображения и для каждого блока изображения: преобразуют блок изображения в один или более элементов данных одного или более компонентов, причем упомянутое преобразование создает представление каждого элемента данных как коэффициента базовых функций; вычисляют квантованную аппроксимацию упомянутых коэффициентов; представляют, по меньшей мере, некоторые из квантованных коэффициентов как поток коэффициентов последовательных блоков изображения; кодируют упомянутый поток коэффициентов с помощью способа Хаффмана, причем коэффициент нулевого порядка представляют как разность с предыдущим коэффициентом нулевого порядка соответствующего компонента; запоминают упомянутый закодированный с помощью способа Хаффмана поток коэффициентов, в битовом потоке; запоминают в таблице информации блока указатели на коэффициенты нулевого порядка или первого порядка каждого блока изображения в битовом потоке; запоминают в таблице информации блока информацию, указывающую число бит в битовом потоке между коэффициентами нулевого или первого порядка в смежных элементах данных блока изображения; и запоминают в таблице информации блока коэффициент нулевого порядка, по меньшей мере, одного элемента данных каждого компонента, причем упомянутый коэффициент нулевого порядка представлен в недифференциальном виде.

В соответствии с четвертым аспектом изобретения предоставлен способ анализа цифрового изображения, сжатого по стандарту JPEG, причем цифровое изображение, сжатое по стандарту JPEG, представлено как битовый поток, при этом упомянутый битовый поток представляет последовательные блоки изображения, при этом каждый блок содержит один или более компонентов, причем каждый компонент содержит один или более элементов данных, а каждый элемент данных представлен как закодированный с помощью способа Хаффмана поток коэффициентов базовых функций, при этом коэффициент нулевого порядка представляют как разность с предыдущим коэффициентом нулевого порядка соответствующего компонента. Способ содержит этапы, на которых: последовательно пошагово продвигаются через битовый поток и во время пошагового продвижения через битовый поток: запоминают указатель в таблице информации блока на один коэффициент нулевого порядка или первого порядка каждого блока изображения; декодируют коэффициенты нулевого порядка и запоминают в таблице информации блока коэффициент нулевого порядка, по меньшей мере, одного элемента данных каждого компонента, причем упомянутый коэффициент нулевого порядка представлен в недифференциальном виде; и запоминают в таблице информации блока информацию, указывающую число бит в битовом потоке между коэффициентами нулевого и первого порядка в смежных элементах данных блока изображения. Этап, на котором пошагово продвигаются через коэффициенты ненулевого порядка элемента данных в битовом потоке, причем упомянутые коэффициенты ненулевого порядка представлены с помощью последовательности элементов битового потока, содержит подэтапы, на которых: просматривают последовательность бит предварительно определенного числа следующих бит в битовом потоке; выполняют просмотр таблицы, чтобы определить категорию и нулевую длину, по меньшей мере, первого элемента битового потока в последовательности бит, и чтобы определить длину бит первого элемента битового потока; пропускают число бит в битовом потоке, соответствующее определенной длине бит; суммируют число пропущенных бит для собирания информации относительно числа бит в битовом потоке между коэффициентами нулевого или первого порядка в смежных элементах данных; и суммируют число коэффициентов, через которые пошагово продвинулись, до тех пор, пока пошагово не продвинутся через все коэффициенты элемента данных, или до тех пор, пока не встретится конец символа блока.

В соответствии с пятым аспектом изобретения предоставлен способ для сшивания двух цифровых изображений. Способ содержит этапы, на которых: определяют пространственное соотношение между двумя цифровыми изображениями; назначают блокам изображения информации цифрового изображения в индексах двух цифровых изображений в соответствии с пространственным соотношением между двумя цифровыми изображениями; формируют битовый поток, представляющий последовательные блоки изображения, в соответствии с назначенными индексами, причем каждый блок содержит один или более компонентов, при этом каждый компонент содержит один или более элементов данных, а каждый элемент данных представлен как закодированный с помощью способа Хаффмана поток коэффициентов базовых функций; запоминают информацию блока изображения для каждого блока изображения в таблице информации блока в соответствии с позицией блока изображения, причем упомянутая информация блока изображения содержит: указатели на один коэффициент нулевого порядка или первого порядка каждого блока изображения в упомянутом битовом потоке, информацию, указывающую число бит в битовом потоке между коэффициентами нулевого или первого порядка в смежных элементах данных блока изображения, и коэффициент нулевого порядка, по меньшей мере, одного элемента данных каждого компонента, причем упомянутый коэффициент нулевого порядка представлен в недифференцированном виде.

Благодаря, по меньшей мере, некоторым из аспектов изобретения, цифровое изображение представляют в формате представления изображения, который требует небольшой области памяти, в то же время цифровое изображение в сжатом формате представления по-прежнему может быть легко обработано. Это особенно полезно для приложений с малой областью памяти и малой мощностью обработки, таких как мобильные телефоны. Изобретение дает возможность запоминать цифровое изображение в сжатом формате, но по-прежнему обрабатывать и манипулировать им в реальном времени, в то время как оно присутствует на экране. Благодаря формату представления изображения и способу для обработки изображения в соответствии с изобретением, изображение может быть очень быстро представлено в уменьшенном масштабе или с уменьшенным разрешением. Запоминание коэффициентов нулевого порядка блоков изображения предполагает, что коэффициенты нулевого порядка должны быть вычислены с использованием информации о предыдущих коэффициентах нулевого порядка. Кроме того, может быть декодировано любое необходимое число коэффициентов ненулевого порядка. Остальные коэффициенты ненулевого порядка в битовом потоке могут быть быстро пропущены, так как таблица информации блока предоставляет информацию о длине бит между коэффициентами смежных элементов данных, давая возможность быстрого доступа к следующему элементу данных. Это предполагает, что изображение может быть быстро декодировано в уменьшенном масштабе, так как нет необходимости в декодировании коэффициентов ненулевого порядка в битовом потоке, для того чтобы находить начало следующего элемента данных в блоке изображения или начало следующего блока изображения. Следовательно, формат представления изображения дает возможность быстрого доступа к цифровому изображению.

Запоминание указателей на один коэффициент нулевого порядка или первого порядка каждого блока изображения обеспечивает быстрый доступ к определенным частям изображений без необходимости в декодировании закодированного с помощью способа Хаффмана потока коэффициентов от начала потока. Вместо этого доступ к блоку изображения может быть осуществлен непосредственно с использованием указателя. Кроме того, коэффициент нулевого порядка, по меньшей мере, одного элемента данных каждого компонента представлен в недифференциальном виде в таблице информации блока. Следовательно, исключается необходимость вычисления величины из закодированного с помощью способа Хаффмана потока коэффициентов. Это дает возможность представления и манипулирования частями цифрового изображения, в то время как оно находится в сжатом формате представления изображения, так как к частям изображения может быть осуществлен произвольный доступ, и они могут быть проанализированы.

В соответствии с изобретательским форматом представления изображения отчасти облегчается цель сжатия цифрового изображения до минимального размера. Следовательно, размер цифрового изображения сжимают не оптимально, а вместо этого отдельно запоминают некоторую дополнительную информацию относительно закодированного с помощью способа Хаффмана потока коэффициентов, для того чтобы дать возможность быстрого поиска определенных частей изображения. В частности, можно декодировать изображение или части изображения очень быстро в другом масштабе с помощью декодирования способом Хаффмана только части коэффициентов ненулевого порядка и с использованием обратного дискретного косинусного преобразования, адаптированного к меньшему блоку, такому как 4×4, для того, чтобы вычислять блок меньшего размера. Формат представления изображения может быть легко преобразован в изображение стандарта JPEG, так как формат представления изображения очень похож на формат изображения стандарта JPEG. Следовательно, можно выполнять преобразование изображение стандарта JPEG и удалять указатели и запомненные величины коэффициентов, когда изображение не требует никакого дополнительного манипулирования.

Закодированный с помощью способа Хаффмана поток коэффициентов не должен содержать коэффициенты нулевого порядка, которые отдельно запоминают в таблице информации блока. Однако закодированный с помощью способа Хаффмана поток коэффициентов все же может содержать все коэффициенты. Это может быть подходящим, если формат представления изображения должен быть преобразован в другой формат изображения, так как сам битовый поток тогда может быть непосредственно использован в другом формате изображения.

Понятие “таблица информации блока” не следует точно истолковывать как таблицу, но просто как факт, что запомненную информацию запоминают управляемым способом, причем позиция запомненной информации в таблице связана с пространственной позицией в изображении, которое представляет эта информация. Следовательно, таблица информации блока может быть, например, разделена на несколько списков или таблиц. Кроме того, “закодированный с помощью способа Хаффмана поток коэффициентов” не обязательно предполагает, что весь поток закодирован с помощью способа Хаффмана. Поток может содержать коды Хаффмана, которые перемешаны с исходными данными для коэффициентов. Например, в сжатом файле стандарта JPEG нулевая длина и категория коэффициентов закодированы с помощью способа Хаффмана, а величина коэффициента в категории описана с помощью несжатых бит.

С помощью запоминания указателей и коэффициентов в таблице информации блока получают особую структуру запоминания информации изображения.

Блок изображения, например, может содержать три компонента цветовой модели, один компонент яркости и два компонента цветности. Представление цифрового изображения с помощью компонента яркости и двух компонентов цветности предполагает, что компоненты цветности могут быть представлены с меньшим разрешением почти без потери информации, воспринимаемой глазом. Следовательно, первоначальное сжатие информации в цифровом изображении может быть выполнено в связи с представлением цифрового изображения как трех компонентов цветности. С использованием такого сжатия каждый блок изображения, например, может содержать четыре элемента данных для компонента яркости и один элемент данных для каждого компонента цветности. Элементы данных расположены последовательно в закодированном с помощью способа Хаффмана потоке коэффициентов.

В соответствии с шестым аспектом изобретения предоставлен формат представления изображения для представления цифрового изображения. Формат представления изображения содержит: информацию изображения, запомненную как битовый поток, представляющий последовательные блоки изображения, причем каждый блок содержит один или более компонентов, при этом каждый компонент содержит один или более элементов данных, а каждый элемент данных представлен как закодированный с помощью способа Хаффмана поток коэффициентов базовых функций, причем коэффициенты нулевого порядка представлены как разность с предыдущим коэффициентом нулевого порядка соответствующего компонента, и информацию битового потока, запомненную в связи с битовым потоком, причем упомянутая информация битового потока содержит информацию, указывающую число бит каждого элемента данных в блоках изображения.

Этот формат представления изображения требует относительно малой области памяти. Формат представления изображения хранит только информацию битового потока, которая дает возможность быстрого создания таблицы информации блока в соответствии с форматом представления изображения второго аспекта изобретения. Следовательно, этот формат представления изображения в соответствии с шестым аспектом изобретения подходит для длительного запоминания изображения. Когда осуществляют доступ к изображению, информация битового потока могла бы быть использована для быстрого анализа битового потока и создания таблицы информации блока. Информация, указывающая число бит каждого элемента данных в блоках изображения, могла бы быть использована для быстрого доступа к элементам данных. В то время как осуществляют доступ к элементам данных, могли бы быть созданы указатели, могла бы быть собрана информация, указывающая число бит между коэффициентами нулевого или первого порядка смежных элементов данных и могли бы быть декодированы коэффициенты нулевого порядка для запоминания, по меньшей мере, одного коэффициента нулевого порядка компонента в недифференцированном виде.

Информация битового потока может быть сжата. Это предполагает, что формат представления изображения шестого аспекта мог бы быть запомнен даже более эффективно.

Указатели в таблице информации блока могут указывать смещение бит от статического местоположения на коэффициент упомянутого определенного порядка. Статическое местоположение, например, может быть началом битового потока. Следовательно, указатели реализованы как ссылки на конкретную позицию бит в каждом блоке изображения. Это предполагает, что каждый блок изображения может быть быстро найден, в соответствии с чем может быть ускорен доступ к конкретным частям закодированного с помощью способа Хаффмана потока.

В качестве альтернативы указатели в таблице информации блока могут указывать смещение бит на коэффициент от маркировочного знака битового потока. Тогда формат представления изображения также содержит список, предоставляющий информацию о том, в каком блоке изображения расположен каждый маркировочный знак битового потока. Таким образом, смещение бит указателя может быть запомнено с помощью меньшего числа бит, так как смещение бит от маркировочного знака битового потока почти всегда меньше, чем смещение бит от статического местоположения. Это предполагает, что указатели могут быть запомнены с использованием меньшей памяти. Вместо этого требуется список, предоставляющий информацию о том, в каком блоке изображения расположен каждый маркировочный знак битового потока. Следовательно, когда необходимо осуществить доступ к конкретному блоку изображения, сначала делают проверку в списке, чтобы найти последний маркировочный знак битового потока перед конкретным блоком изображения. Затем информацию о соответствующем маркировочном знаке битового потока и смещение бит от маркировочного знака используют для нахождения необходимого блока изображения в битовом потоке.

Указатель может указывать на коэффициенты нулевого порядка или первого порядка блока изображения. Когда указатель указывает на коэффициенты нулевого порядка, начало элемента данных является легко доступным. Затем коэффициенты нулевого порядка требуют декодирования, для того чтобы осуществить доступ к коэффициентам ненулевого порядка, даже если коэффициенты нулевого порядка уже могут быть запомнены в недифференциальном формате в таблице информации блока. Когда указатель указывает на коэффициенты первого порядка, доступ к коэффициентам ненулевого порядка может быть осуществлен непосредственно.

Кроме того, информация, указывающая число бит в битовом потоке между коэффициентами смежных элементов данных, может указывать число бит между любой комбинацией коэффициентов нулевого порядка и первого порядка. Эта информация может быть использована для того, чтобы быстро переходить в битовом потоке от элемента данных к смежному элементу данных. Как описано выше, доступ к информации о элементе данных может быть легко осуществлен либо с помощью доступа к коэффициентам нулевого порядка, либо когда коэффициенты нулевого порядка известны из таблицы информации блока, с помощью непосредственного доступа к коэффициенту первого порядка. Следовательно, информация, указывающая число бит, может указывать либо число бит к коэффициенту нулевого порядка, либо к коэффициенту первого порядка. Также формат представления изображения структурирован таким образом, что он подходит для того, чтобы указывать либо число бит от коэффициента нулевого порядка, либо от коэффициента первого порядка.

Также указатель может указывать на коэффициент в любом элементе данных в блоке изображения. Тогда информация о числе бит между смежными элементами данных может быть использована для доступа к любому элементу данных в блоке изображения. Кроме того, коэффициент нулевого порядка элемента данных, на который указывает указатель, предпочтительно запоминают в таблице информации блока. Коэффициенты нулевого порядка других элементов данных компонента могут быть вычислены с использованием информации о разности между коэффициентами нулевого порядка, запомненными в битовом потоке. Является подходящим, чтобы указатель указывал на коэффициенты нулевого или первого порядка в первом элементе данных блока изображения. Следовательно, доступ к началу элемента данных осуществляют непосредственно посредством указателя.

Таблица информации блока может содержать коэффициент нулевого порядка, представленный в недифференциальном виде, для каждого коэффициент нулевого порядка, который представлен в битовом потоке как разность с коэффициентом нулевого порядка предыдущего блока изображения. Это предполагает, что доступ к каждому блоку изображения может быть осуществлен независимо, так как таблица информации блока предоставляет всю информацию, которая представлена в битовом потоке, как независимую от предыдущих блоков изображения. В соответствии с конкретным вариантом осуществления таблица информации блока содержит указатели, указывающие смещение бит на коэффициент от маркировочного знака битового потока, и только коэффициенты нулевого порядка в недифференциальном виде для коэффициентов, которые представлены в битовом потоке как разность с коэффициентом нулевого порядка предыдущего блока изображения. Этот вариант осуществления обеспечивает таблицу информации блока небольшого размера, что является выгодным, когда емкость памяти ограничена.

В качестве альтернативы таблица информации блока содержит каждый коэффициент нулевого порядка, представленный в недифференциальном виде. Это предполагает, что не требуется вычисление коэффициента нулевого порядка для элементов данных, коэффициент нулевого порядка которых представлен в битовом потоке как разность с коэффициентом нулевого порядка элемента данных в блоке изображения. Следовательно, доступ к информации о блоке изображения может быть осуществлен более быстро. Однако требуется больше информации в таблице информации блока.

Кроме того, битовый поток может представлять цифровое изображения в формате стандарта JPEG. Следовательно, обычное сжатие стандарта JPEG или уже сжатое изображение стандарта JPEG может быть связано с дополнительной информацией для быстрого доступа, манипулирования и/анализа конкретных частей изображения.

В соответствии с вариантом осуществления способа первого аспекта изобретения способ дополнительно содержит этап, на котором представляют декодированные блоки изображения в устройство обработки данных или представления данных, при этом изображение или часть изображения предоставляют в уменьшенном масштабе. Устройство обработки данных или представления данных может быть, например, экраном, принтером или устройством аппаратного обеспечения для выполнения обработки изображения. Изображение или части изображения могут быть быстро представлены, например, на экране, так как способ очень быстрым способом декодирует соответствующие части цифрового изображения для представления на экране. Это предполагает, что изображение может быть представлено пользователю без того, чтобы пользователь испытывал раздражение временем ожидания.

Способ дополнительно может содержать этап, на котором выполняют вычисления для обработки изображения в декодированных блоках изображения. Таким образом, требуется меньше вычислений, так как изображение закодировано в сокращенное множество закодированных с помощью способа Хаффмана коэффициентов. Следовательно, обработка изображения может быть выполнена относительно быстро.

Способ дополнительно может содержать этап, на котором представляют результаты выполненных вычислений на экране, когда вычисления выполнены. Способ обеспечивает представление изображения, запомненного в сжатом формате, в реальном времени, когда изображение выбирают, и представление манипуляций изображения в реальном времени, так как способ предоставляет очень быстрый способ доступа к соответствующим частям изображения и декодирования их в небольшое количество данных таким образом, что манипулирование может быть быстро выполнено и представлено. Кроме того, способ дает возможность определения и выполнения манипуляций изображений в устройстве, имеющем небольшую область памяти, таком как мобильный телефон.

В соответствии в вариантом осуществления способа первого аспекта изобретения число декодированных с помощью способа декодирования Хаффмана коэффициентов элемента данных используют, чтобы аппроксимировать декодированный блок изображения, соответствующий большему числу коэффициентов. Аппроксимация дает возможность декодированным с помощью способа декодирования Хаффмана коэффициентам представлять больше коэффициентов, в соответствии с чем может быть создано изображение более низкого качества или может быть создано меньшее изображение, имеющее меньше пикселей в блоке изображения. Несмотря на то, что аппроксимация теряет мелкие детали изображения, качество изображения, по-прежнему, может быть удовлетворительным, так как грубые признаки изображения представлены с помощью первых коэффициентов в каждом элементе данных.

Предварительно определенное число декодированных с помощью способа Хаффмана коэффициентов может быть, например, четыре девять, тринадцать, восемнадцать или двадцать четыре. Когда декодируют четыре или двадцать четыре коэффициента, соответственно, декодированные коэффициенты представляют соответственно масштабирование каждого блока изображения из 8×8 пикселей в 2×2 пикселей и 4×4 пикселей, соответственно. Когда декодируют с помощью способа Хаффмана девять, тринадцать или восемнадцать коэффициентов, декодированные коэффициенты могут быть использованы для аппроксимации представления блока изображения из 4×4 пикселей. Эти числа декодированных коэффициентов являются особенно подходящими, так как коэффициенты, непосредственно следующие за девятым, тринадцатым и восемнадцатым коэффициентами, могут быть не использованы как информация блока изображения из 4×4 пикселей.

В соответствии с вариантом осуществления формата представления изображения второго аспекта изобретения указатели, информацию, указывающую число бит между коэффициентами смежных элементов данных и коэффициенты нулевого порядка, представленные в недифференциальном виде, запоминают в одном потоке в таблице информации блока. В альтернативном варианте осуществления указатели, величины коэффициентов и информацию изображения запоминают в отдельных областях памяти.

В соответствии с вариантом осуществления способа четвертого аспекта изобретения каждая просматриваемая последовательность бит содержит шестнадцать бит. Это является особенно подходящим для формата элементов битового потока. Элемент битового потока, кодирующий ненулевые коэффициенты, состоит из двух частей. Первая часть закодирована с помощью способа Хаффмана и кодирует нулевую длину и категорию величины текущего коэффициента. Вторая часть является данными, представляющими величину текущего коэффициента. Следовательно, первая часть элемента битового потока хранит информацию от том, сколько коэффициентов закодировано с помощью элемента (нулевая длина + 1 коэффициент), и из скольких бит состоит элемент битового потока. Так как первая часть элемента битового потока максимально равна по длине шестнадцати бит, является подходящим посматривать шестнадцать бит. Следовательно, при просмотре шестнадцати бит за один раз каждая последовательность бит всегда будет содержать, по меньшей мере, первую часть одного элемента битового потока, и, следовательно, шестнадцать бит будут хранить информацию о числе коэффициентов, закодированных с помощью элемента битового потока, и о длине элемента битового потока.

Выполнение просмотра таблицы может содержать выполнение первого просмотра таблицы из первых восьми бит последовательности бит. Если просмотр таблицы выполняют для шестнадцати бит за один раз, требуется таблица с 65536 элементами, потребляющая достаточно много памяти. Кроме того, первая часть наиболее общих элементов битового потока равна восьми бит или короче. Следовательно, выполнение просмотра таблицы первых восьми бит в большинстве случаев будет давать информацию, необходимую относительно элемент битового потока.

Первый просмотр таблицы может возвращать информацию о длине бит первого элемента битового потока и о числе коэффициентов, пройденных пошагово, или возвращать информацию во второй просмотр таблицы. Таким образом, первый просмотр таблицы будет либо возвращать информацию, необходимую относительно элемента битового потока, либо возвращать информацию для анализа первой части элемента битового потока с использованием последних восьми бит последовательности бит.

Выполнение просмотра таблицы дополнительно может содержать выполнение второго просмотра таблицы из последних восьми бит последовательности бит, чтобы определить длину бит первого элемента битового потока и число коэффициентов, пройденных пошагово. Когда требуется второй просмотр таблицы, первый просмотр таблицы может возвращать указатель в таблицу, используемую во втором просмотре, в зависимости от первых восьми бит. Для второго просмотра таблицы требуется только немного разных таблиц, так как имеется немного комбинаций первых восьми бит, когда первая часть элемента битового потока длиннее, чем восемь бит. Следовательно, при выполнении просмотра таблицы в два этапа не требуется столько же элементов таблиц